(57)【要約】      （修正有）【課題】２つのピストンが管路の軸方向に沿って移動することで流体通路を開閉させ、外力が施されないまま開閉位置を保持できるため、管路と制御バルブの設計余裕度及び流量の制御精度が向上する同期開閉型ダブルピストンバルブを提供する。【解決手段】バルブ本体１０と、２つのピストン１１、１２と、２つのコントロールロッド１３、１４と、連動部材１５と、を備える。バルブ本体はチェンバー１０１と、チェンバーの軸方向における対向する両側に位置する２つのピストン台座とを有する。ピストンはチェンバーに設置され、ピストン台座に対して軸方向に接近又は離間移動することで、チェンバーを開閉する。コントロールロッドはロッドヘッドと、バルブ本体の外部からチェンバーに嵌入されてピストンにそれぞれ接続されているロッドアームとをそれぞれ有する。連動部材はロッドヘッドがそれぞれ嵌入される２つのガイド溝を有する。【選択図】図１
0003228724.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
流体管路に設置される同期開閉型ダブルピストンバルブであって、
チェンバーと、前記チェンバーの軸方向における対向する両側に位置する２つのピストン台座とを有するバルブ本体と、
前記チェンバーに設置され、２つの前記ピストン台座に対して軸方向に接近又は離間ように移動することで前記チェンバーを開閉可能する２つのピストンと、
ロッドヘッドと、前記バルブ本体の外部から前記チェンバーに嵌入されて２つの前記ピストンにそれぞれ接続されているロッドアームとをそれぞれ有する２つのコントロールロッドと、
２つの前記ロッドヘッドがそれぞれ嵌入される２つのガイド溝を有する連動部材と、を備えることを特徴とする同期開閉型ダブルピストンバルブ。
【請求項２】
２つの前記ロッドヘッドは球体であることを特徴とする請求項１に記載の同期開閉型ダブルピストンバルブ。
【請求項３】
２つの前記ガイド溝の形状は弧形または斜線形であることを特徴とする請求項１に記載の同期開閉型ダブルピストンバルブ。
【請求項４】
前記チェンバーの側壁に設置されるダイアフラムを更に備え、２つの前記ロッドアームは前記ダイアフラムを介して２つの前記ピストンに接続されていることを特徴とする請求項１に記載の同期開閉型ダブルピストンバルブ。
【請求項５】
前記ダイアフラムは弾性を有するポリマーフィルムであることを特徴とする請求項４に記載の同期開閉型ダブルピストンバルブ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、流体制御部材に関し、更に詳しくは、同期開閉型ダブルピストンバルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のバルブではシングルピストンを使用して管路内の流体（例えば、液体やガス等）の流動を制御している。このようなシングルピストンバルブは管路の径方向の一側にピストン台座及び制動機構（例えば、ばね、空圧機器、機電部材、機械ねじ、機械プランジャー等）が装設されている。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前述した従来の技術では、ピストンが管路の径方向に沿って移動することで流体の通路を開閉させるため、ピストン台座の長さをピストンの行程の長さ（ほぼ管路の内径）より長くする必要があり、ピストン台座に制動機構が加わることでバルブ全体のサイズが大きくなるため、バルブの装設位置が制限される。また、ダブルピストンを使用して管路内の物質の流動を制御するバルブの場合、ダブルピストンの流体の流量制御精度に改善の必要があった。
【０００４】
そこで、本考案者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本考案の提案に至った。
【０００５】
本考案は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、同期にダブルピストンを移動することで流体通路を開閉可能とする同期開閉型ダブルピストンバルブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案の一態様によれば、同期にダブルピストンを移動することで流体通路を開閉可能とする同期開閉型ダブルピストンバルブであって、チェンバーと、前記チェンバーの軸方向における対向する両側に位置する２つのピストン台座とを有するバルブ本体と、前記チェンバーに設置され、２つの前記ピストン台座に対して軸方向に接近又は離間するように移動することで前記チェンバーを開閉可能とする２つのピストンと、ロッドヘッドと、前記バルブ本体の外部から前記チェンバーに嵌入されて２つの前記ピストンにそれぞれ接続されているロッドアームとをそれぞれ有する２つのコントロールロッドと、２つの前記ロッドヘッドがそれぞれ嵌入される２つのガイド溝を有する連動部材と、を備える。
【０００７】
本考案の一態様において、２つの前記ロッドヘッドは球体である。 
【０００８】
本考案の一態様において、２つの前記ガイド溝の形状は弧形または斜線形である。
【０００９】
本考案の一態様において、前記同期開閉ピストンバルブは、前記チェンバーの側壁に設置されるダイアフラムを更に備え、２つの前記ロッドアームは前記ダイアフラムを介して２つの前記ピストンにそれぞれ接続されている。
【００１０】
本考案の一態様において、前記ダイアフラムは弾性を有するポリマーフィルムである。
【考案の効果】
【００１１】
本考案に係る同期開閉型ダブルピストンバルブは、チェンバーと、前記チェンバーの軸方向における対向する両側に位置する２つのピストン台座とを有するバルブ本体と、前記チェンバーに設置され、２つの前記ピストン台座に対して軸方向に接近又は離間するように移動することで前記チェンバーを開閉可能とする２つのピストンと、ロッドヘッドと、前記バルブ本体の外部から前記チェンバーに嵌入されて２つの前記ピストンにそれぞれ接続されているロッドアームとをそれぞれ有する２つのコントロールロッドと、２つの前記ロッドヘッドがそれぞれ嵌入される２つのガイド溝を有する連動部材と、を備えて、かつ２つのピストンは管路の軸方向に沿って移動し、コントロールロッドのロッドヘッドが連動部材のガイド溝に沿って移動することでバルブ本体の流体通路を開閉可能とし、連動部材は外力が施されないままにダブルピストンの開閉位置を保持できるため、管路と制御バルブの設計余裕度及び流量の制御精度を効果的に向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本考案に係る同期開閉型ダブルピストンバルブが閉じた状態を示す軸方向断面図である。
【図２】本考案に係る同期開閉型ダブルピストンバルブが開いた状態を示す軸方向断面図である。
【図３】本考案に係る同期開閉型ダブルピストンバルブのピストン台座とピストンを示す軸方向断面図である。
【図４】本考案の他の実施形態に係る同期開閉型ダブルピストンバルブの連動部材を示す平面模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００１３】
以下、本考案の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本考案は以下の例に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。ちなみに、本考案について主な特徴を分かりやすく示すため、各図面では主要部材間の相対関係或いは動作の概略を図示するのみとし、実際の大きさに基づいて描写しているわけではない。よって、図中の主要部材の大きさ、形状、配列、配置等は参照用にすぎず、これによって本考案の範囲を限定しない。
【００１４】
本考案に係る同期開閉型ダブルピストンバルブは流体管路に設置され、流体管路内の流体通路を開閉可能する。図１は本考案に係る同期開閉型ダブルピストンバルブが閉じた状態を示す軸方向断面図である。図２は本考案に係る同期開閉型ダブルピストンバルブが開いた状態を示す軸方向断面図である。
【００１５】
本明細書及び図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
【００１６】
図１と図２を参照し、同期開閉型ダブルピストンバルブ１は、バルブ本体１０と、２つのピストン１１、１２と、２つのコントロールロッド１３、１４と、連動部材１５と、ダイアフラム１６と、を備える。バルブ本体１０は軸方向に配列される（例えば、図１及び図２のＺ軸）チェンバー１０１と、チェンバー１０１の軸方向における対向する両側に位置する２つのピストン台座１０２、１０３と、２つのピストン台座１０２、１０３にそれぞれ接続されていると共にチェンバー１０１に連通する２つの接合部１０４、１０５と、を有する。２つの接合部１０４、１０５は流体管路（図示せず）に接合するねじ山を有し、２つのピストン台座１０２、１０３と２つの接合部１０４、１０５の内部は流体通路を形成する。チェンバー１０１に設置される２つのピストン１１、１２は円柱体であり、その径方向における面積は２つのピストン台座１０４、１０５の径方向における面積より大きく、２つのピストン台座１０２、１０３に対して軸方向に接近又は離間ように移動することで、チェンバー１０１を開閉可能とする。２つのコントロールロッド１３、１４はロッドヘッド１３１、１４１及びロッドアーム１３２、１４２をそれぞれ有し、２つのロッドアーム１３２、１４２はバルブ本体１０の外部からダイアフラム１６を介して２つのピストン１１、１２にそれぞれ嵌入される。連動部材１５は制動機構に接続され（手動、空圧機器、機械、または電動等を含むことに限られず、図示省略）、２つのガイド溝１５１、１５２を有する（図１及び図２の連動部材１５の平面図に示す）。２つのロッドヘッド１３１、１４１は球体であり、２つのガイド溝１５１、１５２にそれぞれ嵌入される。チェンバー１０の側壁に設置されるダイアフラム１６は弾性を有するポリマーで製造され、ロッドアーム１３１、１４１を往復移動させると共に流体がチェンバー１０に沿って径方向に漏出するのを防ぐことができる。
【００１７】
本実施形態では、同期開閉型ダブルピストンバルブ１が開かれると、制動機構が連動部材１５を回転させることで２つのコントロールロッド１３、１４のロッドヘッド１３１、１４１がガイド溝１５１、１５２の連動部材１５の中心に近接する一端（近心端）から連動部材１５の中心から離間する一端（遠心端）へ向けてスライドし、２つのコントロールロッド１３、１４のロッドアーム１３２、１４２によりピストン１１、１２が２つのピストン台座１０２、１０３の流体通路を同期に開き、流体がバルブ本体１０の一側に接合される管路からバルブ本体１０の他側に接合される管路へと流入する。連動部材１５が反時計回りに９０度回転すると、ピストン１１、１２が最大の開状態に達し、制動機構が連動部材１５の回転角度を制御することで、精確に管路の流体流量を制御可能とする。
【００１８】
同期開閉型ダブルピストンバルブが閉まると、制動機構が連動部材１５を回転させることで２つのコントロールロッド１３、１４のロッドヘッド１３１、１４１がガイド溝１５１、１５２の遠心端から近心端へ向けてスライドし、２つのコントロールロッド１３、１４のロッドアーム１３２、１４２によりピストン１１、１２が２つのピストン台座１０２、１０３の流体通路を同期に閉合させ、管路の流体の流動を遮断し、ダブルピストン１１、１２が管路の軸方向に沿って移動することで、同期開閉型ダブルピストンバルブ１の管路の径方向（例えば図１及び図２のＹ軸）におけるサイズが大幅に縮小し、隣接する管路間の距離が縮み、管路と制御バルブの設計余裕度が向上できる。
【００１９】
ちなみに、使用者が同期開閉型ダブルピストンバルブ１を所望の流体通路の開閉状態に調整した場合、制動機構が持続的に外力を施さなくても、連動部材１５もコントロールロッド１３、１４及びピストン１１、１２の位置を保持でき、同期開閉型ダブルピストンバルブ１の制動機構及びエネルギーに対する必要性も有効的に低下できる。
【００２０】
図３は本考案に係る同期開閉型ダブルピストンバルブのピストン台座及びピストンを示す軸方向断面図である。図３に示すように、各ピストン１１、１２は、ロッドアーム１３２、１４２を内部に嵌入させて収納するためのスロット孔１１１、１２１を有する。機械的強度及びピストン１１、１２を制御する精度を高めるために、各ロッドアーム１３２、１４２は内部に嵌入される強化部材を更に備えてもよい。
【００２１】
図４は本考案の他の実施形態に係る同期開閉型ダブルピストンバルブの連動部材を示す平面模式図である。図１、図２及び図４に示すように、他の実施形態では、連動部材１５’は斜線状の２つのガイド溝１５１’、１５２’を有する矩形板であり、２つのコントロールロッド１３、１４のロッドヘッド１３１、１４１は２つのガイド溝１５１’、１５２’にそれぞれ嵌入されている。同期開閉型ダブルピストンバルブが開かれると、制動機構が連動部材１５’を軸方向に移動させ、２つのコントロールロッド１３、１４のロッドヘッド１３１、１４１がガイド溝１５１’、１５２’の連動部材１５’の中心に近接する近心端から連動部材１５’の中心から離間する遠心端へ向けてスライドし、２つのコントロールロッド１３、１４のロッドアーム１３２、１４２によりピストン１１、１２が２つのピストン台座１０２、１０３の流体通路を同期に開き、流体がバルブ本体１０の一側に接合される管路からバルブ本体１０の他側に接合される管路に流入する。制動機構により連動部材１５’の行程の長さを制御することで精確に管路の流体流量を制御可能とする。
【００２２】
同期開閉型ダブルピストンバルブが閉められると、制動機構が連動部材１５’を軸方向に移動させることで２つのコントロールロッド１３、１４のロッドヘッド１３１、１４１がガイド溝１５１’、１５２’の遠心端から近心端へ向けてスライドし、２つのコントロールロッド１３、１４のロッドアーム１３２、１４２によりピストン１１、１２が２つのピストン台座１０２、１０３の流体通路を同期に閉合させ、管路の流体の流動を遮断する。
【００２３】
以上を総合すると、 本考案に係る同期開閉型ダブルピストンバルブはバルブ本体と、２つのピストンと、２つのコントロールロッドと、連動部材と、を備える。バルブ本体はチェンバーと、チェンバーの軸方向における対向する両側に位置する２つのピストン台座とを有し、２つのピストンは２つのピストン台座に対して軸方向に接近又は離間ように移動することで、チェンバーを開閉させ、２つのコントロールロッドのロッドアームがバルブ本体の外部からチェンバーに嵌入されて２つのピストンにそれぞれ接続され、２つのロッドヘッドが連動部材の２つのガイド溝にそれぞれ嵌入されている。２つのピストンが管路の軸方向に沿って移動することで、コントロールロッドのロッドヘッドが連動部材のガイド溝に沿って移動してバルブ本体の流体通路を開閉させ、且つ連動部材は外力が施されないままにダブルピストンの開閉位置を保持できるため、管路と制御バルブの設計余裕度及び流量の制御精度が有効的に向上できる。
【００２４】
上述した実施形態は、本考案が属する技術分野における通常の知識を有する者が本考案を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本考案の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本考案は、記載された実施形態に限定されることはなく、実用新案登録請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。
【符号の説明】
【００２５】
１  同期開閉型ダブルピストンバルブ
１０  バルブ本体
１１，１２  ピストン
１３，１４  コントロールロッド
１５，１５’  連動部材
１６  ダイアフラム
１０１  チェンバー
１０２，１０３  ピストン台座
１０４，１０５  接合部
１１１，１２１  スロット孔
１３１，１４１  ロッドヘッド
１３２，１４２  ロッドアーム
１５１，１５１’  ガイド溝
１５２，１５２’  ガイド溝  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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